ANALISI MICROSTRUTTURALE DI GIUNZIONI FRICTION STIR WELDING IN ALLUMINIO AA6060-T6: CORRELAZIONE TRA PARAMETRI DI PROCESSO E DIMENSIONE DEI GRANI

摘要

Il presente lavoro illustra i risultati di una campagna sperimentale finalizzata allo studio della microstruttura di giunzioni ottenute mediante tecnologia FSW - Friction Stir Welding. La campagna sperimentale e stata eseguita su piatti di alluminio AA6060-T6 di spessore 8 mm saldati di testa. Le saldature sono state ottenute variandoi parametri di processo, vale a dire la velocita di rotazione (S [giri/min]) e la velocita di avanzamento (f [mm/min]) dell'utensile. L'esame metallografico e stato effettuato con lo scopo di esaminare la microstruttura della sezione trasversale dei giunti in funzione dei parametri di processo e di valutare la dimensione dei grani nelle varie regioni della zona di saldatura: Nugget, ITA - Zona Termicamente Alterata, ZTMA - Zon Termo-Meccanicamente Alterata. Il conteggio dei grani e stato effettuato secondo la norma ASTM E112-96(2004). Il rapporto f/S tra velocita di avanzamento e velocita di rotazione e risultato essere un parametro particolarmente significativo per la variazione della microstruttura delle giunzioni esaminate. Il Nugget ha messo in luce una microstruttura a grani molto fini aventi una dimensione media pari a circa un terzo di quella dei grani del materiale base. La dimensione dei grani in questa zona decresce linearmente all'aumentare del rapporto f/S. La ZTMA e risultata costituita da grani fortemente allungati ed orientati diversamente rispetto a quelli delle zone circostanti. Anche in questo caso e stato possibile osservare una relazione pressoche lineare tra dimensione dei grani e rapporto f/S. La ZTA ha invece evidenziato una dimensione dei grani che decresce all'aumentare del rapporto f/S. La qualita delle giunzioni, in termini di resistenza a trazione, e stata infine correlata con le caratteristiche metallurgiche rilevate nella zona di saldatura.